[发明专利]C型钢-混凝土组合受压翼缘与波纹腹板组合箱梁

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型建筑结构技术领域，具体涉及一种C型钢-混凝土组合受压翼缘与波纹腹板组合箱梁。

背景技术

在房屋建筑、桥梁等钢结构中，当荷载较大，而且抗扭刚度要求较高时，通常采用热轧型钢或钢板组合而成的箱形截面钢梁。由于这种传统的组合钢箱梁用钢量较大，故有学者提出了可减小腹板厚度且不需另设加劲肋而降低施工复杂程度的多种全钢型波纹腹板钢箱梁。但是，这种全钢型的波纹腹板钢箱梁受压翼缘易于局部失稳，仍会导致梁的整体失稳而伤失其承载力。除非钢板很厚，但此种情况又会导致用钢量增加而增加其工程费用，不经济。此外，全钢型钢梁的耐火能力有限。

发明内容

本发明的目的在于克服全钢型波纹腹板钢箱梁的上述不足，提供一种C型钢-混凝土组合受压翼缘与波纹腹板组合箱梁，解决了上翼缘受压容易变形、失稳的问题，提高其承载力和稳定性以及耐火能力，从而提高了组合梁的整体稳定性能与耐火能力，且节约钢材。

本发明采用的技术方案为：一种C型钢-混凝土组合受压翼缘与波纹腹板组合箱梁，包括上翼缘、下翼缘和腹板；

所述上翼缘由带卷边的C型钢与其内浇筑的混凝土共同组成，所述C型钢开口向上放置，两端焊接有端封板，以便浇筑混凝土时不致其流淌，并提高其整体性以及钢与混凝土的协同工作能力；

所述下翼缘为轻型矩形钢管或热轧钢板；

所述腹板为两块波纹板，并与上翼缘、下翼缘共同组成箱形截面。

作为优选，所述波纹板断面包括正弦曲线波形、梯形波形或矩形波纹。

作为优选，所述上翼缘、下翼缘与两块腹板间均通过焊缝连接，组装焊接时，注意保持上翼缘与下翼缘平行，位于其间的两块腹板与之垂直，两块腹板沿该梁的纵轴线对称放置。

本发明受压翼缘采用卷边C型钢-混凝土组合形式，提高其承载力和稳定性及耐火能力；由卷边C型钢-混凝土组合受压翼缘、波纹双腹板与轻型矩形钢管下翼缘共同组合而成组合箱梁。这样的C型钢-混凝土组合受压翼缘可使C型钢与混凝土协同工作，共同承受压力。

有益效果：本发明的上翼缘采用了钢与混凝土组合形式，无需选用厚钢板，不仅有效解决了常规波纹腹板钢梁上翼缘受压易于屈曲的问题，提高其承载力和稳定性以及耐火能力，而且可减少了钢材的使用量，降低工程造价；

本发明的腹板采用波距、波高可改变的波纹腹板，不需另设其加劲肋，克服了平腹板厚度薄时抗屈曲能力低的缺点，减少用钢量，降低成本；

本发明采用波纹双腹板构成的组合箱梁，其承载力及抗扭刚度大，整体稳定性能好；

本发明的下翼缘采用非实心翼缘（轻型矩形钢管），可提高钢材的利用率、减轻梁自重、节约钢材，降低工程费用；

本发明由于同时采用钢与混凝土组合形式、波纹双腹板以及非实心翼缘等多种新型技术，使得组合体（组合梁）整体结构的受力更加合理，其抗扭刚度大、稳定性能好、耐火能力强、省钢省工、施工简便，降低工程造价等诸多优点更加突出，综合性能大幅度提高，应用潜力巨大，前景广泛。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明梯形波纹双腹板的断面示意图；

图3为本发明正弦曲线波纹双腹板的断面示意图；

图4为本发明矩形波纹双腹板的断面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

如图1所示：一种C型钢-混凝土组合受压翼缘与波纹腹板组合箱梁，包括上翼缘、下翼缘4和腹板3；

所述上翼缘由带卷边的C型钢1与其内浇筑的混凝土2共同组成，所述C型钢1开口向上放置，两端焊接有端封板5；

所述下翼缘4为轻型矩形钢管或热轧钢板；

所述腹板3为两块波纹板，并与上翼缘、下翼缘共同组成箱形截面。

如图2-4，所述波纹板断面包括正弦曲线波形、梯形波形或矩形波纹。

,所述上翼缘、下翼缘4与两块腹板3间均通过焊缝连接，组装焊接时，注意保持上翼缘与下翼缘4平行，位于其间的两块腹板3与之垂直，两块腹板3沿该梁的纵轴线对称放置。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。